數(shù)字電子技術(shù)

內(nèi)容概要

　　本書內(nèi)容分為五篇，共12章。第一篇為基礎知識，包括邏輯代數(shù)基礎、邏輯門電路基礎兩章，主要介紹數(shù)字電子技術(shù)的基礎知識和基本功能電路，為實際使用這些代數(shù)方法和器件打下必要的基礎；第二篇為數(shù)字電路的分析和設計，包括組合邏輯電路、觸發(fā)器和時序邏輯電路3章，主要介紹簡單邏輯電路的分析和設計方法；第三篇為中規(guī)模通用集成電路設計，包括常用中規(guī)模組合邏輯電路、常用中規(guī)模時序邏輯電路、數(shù)/模和模/數(shù)轉(zhuǎn)換器3章，主要介紹中規(guī)模集成電路的功能和擴展應用；第四篇為大規(guī)模集成電路設計，包括半導體存儲器、可編程邏輯器件兩章，介紹大規(guī)模集成電路功能和擴展應用；第五篇為數(shù)字系統(tǒng)設計部分，介紹小型數(shù)字系統(tǒng)的設計，以培養(yǎng)學生解決較復雜問題的能力。全書覆蓋數(shù)字電子技術(shù)的基本理論和基本方法，共安排12個設計實例和5個課程設計，插于不同的章節(jié)或獨立成章，使能力培養(yǎng)貫穿于教學的全過程?！　”緯勺鳛楦叩仍盒ｋ娮?、電氣、計算機及信息類本科專業(yè)“數(shù)字電子技術(shù)”課程的教材，也可供其他各相關專業(yè)的學生和從事電子技術(shù)工作的工程技術(shù)人員參考。

書籍目錄

第一篇　基礎知識第1章　邏輯代數(shù)基礎　11.1　概述　11.1.1　數(shù)字信號和模擬信號　11.1.2　數(shù)制及其轉(zhuǎn)換　21.1.3　編碼　81.2　邏輯代數(shù)中的基本運算　121.2.1　邏輯代數(shù)的基本概念　121.2.2　邏輯代數(shù)中的基本運算　131.2.3　復合邏輯　141.3　邏輯函數(shù)及其表示方法　161.3.1　邏輯函數(shù)的概念　161.3.2　邏輯函數(shù)的表示方法　171.3.3　邏輯函數(shù)的兩種標準形式　191.4　邏輯代數(shù)的公式、定理及規(guī)則　211.4.1　基本公式　211.4.2　基本定理　221.4.3　邏輯代數(shù)的3個重要規(guī)則　231.5　邏輯函數(shù)的化簡　251.5.1　邏輯函數(shù)的最簡形式　251.5.2　邏輯函數(shù)的代數(shù)化簡法　251.5.3　邏輯函數(shù)的卡諾圖化簡法　281.6　具有無關項的邏輯函數(shù)及其化簡　331.6.1　約束項、任意項和邏輯函數(shù)中的無關項　331.6.2　無關項在邏輯函數(shù)中的應用　34習題　35第2章　邏輯門電路基礎　382.1　基本概念　382.2　晶體二極管的開關特性　392.2.l　半導體基本知識　392.2.2　PN結(jié)及其導電特性　402.2.3　晶體二極管的開關特性　412.3　雙極型晶體三極管的開關特性　442.3.1　雙極型三極管的結(jié)構(gòu)　442.3.2　雙極型晶體三極管的開關特性　442.4　MOS晶體管的開關特性　462.5　單極型MOS管和雙極型三極管的比較　502.6　最簡單的與、或、非門電路　502.6.1　二極管與門　502.6.2　二極管或門　512.6.3　三極管非門　522.7　TTL門電路　542.7.1　TTL與非門的電路結(jié)構(gòu)和工作原理　542.7.2　TTL與非門的主要外部特性　552.7.3　其他功能的TTL門電路　592.7.4　TTL門電路的改進系列　632.7.5　TTL集成邏輯門電路的使用注意事項　672.8　CMOS集成邏輯門電路　682.8.1　CMOS反相器　682.8.2　其他功能的CMOS門電路　692.8.3　CMOS集成門電路的特點　732.8.4　CMOS集成邏輯門電路的正確使用　732.8.5　TTL門電路與CMOS門電路的接口　742.9　小結(jié)　77習題　77第二篇　數(shù)字電路的分析和設計第3章　組合邏輯電路　793.1　概述　793.2　組合邏輯電路的分析方法　803.2.1　基本分析方法　803.2.2　分析舉例　803.3　組合邏輯電路的設計　813.3.1　組合邏輯電路的設計方法　813.3.2　設計舉例　823.4　組合邏輯電路中的競爭-冒險現(xiàn)象　863.4.1　競爭-冒險現(xiàn)象及其成因　863.4.2　如何判斷是否存在邏輯冒險　873.4.3　消除競爭-冒險現(xiàn)象的方法　883.5　設計實例　893.5.1　實例1路燈控制電路　893.5.2　實例2發(fā)電機的自啟動　903.6　小結(jié)　90習題　91第4章　觸發(fā)器　934.1　概述　934.2　基本RS觸發(fā)器　944.2.1　電路結(jié)構(gòu)與工作原理　944.2.2　邏輯功能及其描述方法　954.3　同步觸發(fā)器　974.3.1　電路結(jié)構(gòu)與工作原理　984.3.2　邏輯功能及其描述方法　1004.4　主從觸發(fā)器　1034.4.1　電路結(jié)構(gòu)與工作原理　1034.4.2　邏輯功能及其描述方法　1054.5　邊沿觸發(fā)器　1084.5.1　電路結(jié)構(gòu)與工作原理　1084.5.2　邏輯功能及其描述方法　1114.6　各種觸發(fā)器之間的轉(zhuǎn)換　1124.6.1　不同類型觸發(fā)器之間轉(zhuǎn)換的方法和步驟　1124.6.2　JK觸發(fā)器轉(zhuǎn)換成其他類型的觸發(fā)器　1134.6.3　D觸發(fā)器轉(zhuǎn)換成其他類型的觸發(fā)器　1144.7　設計實例　1154.7.1　實例1秒信號電路的設計　1154.7.2　實例2數(shù)字搶答器的設計　116習題　117第5章　時序邏輯電路　1235.1　時序邏輯電路的分析方法　1235.1.1　概述　1235.1.2　同步時序邏輯電路的分析方法　1245.1.3　異步時序邏輯電路的分析方法　1275.2　時序邏輯電路的設計方法　1305.2.1　同步時序邏輯電路的設計方法　1305.2.2　異步時序邏輯電路的設計方法　1355.3　設計實例　1405.3.1　實例1序列信號發(fā)生器電路的設計　1405.3.2　實例2自動投幣售貨機電路的設計　142習題　145第三篇　中規(guī)模通用集成電路設計第6章　常用中規(guī)模組合邏輯電路　1506.1　概述　1506.2　編碼器　1506.2.1　二進制編碼器　1506.2.2　二-十進制編碼器　1526.2.3　優(yōu)先編碼器　1536.3　譯碼器　1536.3.1　二進制譯碼器　1546.3.2　二-十進制譯碼器　1566.3.3　顯示譯碼器　1586.3.4　用譯碼器實現(xiàn)組合邏輯函數(shù)　1606.4　數(shù)據(jù)選擇器和分配器　1616.4.1　數(shù)據(jù)選擇器　1616.4.2　用數(shù)據(jù)選擇器設計組合邏輯電路　1646.4.3　數(shù)據(jù)分配器　1656.5　加法器　1666.5.1　1位加法器　1666.5.2　多位加法器　1676.6　數(shù)值比較器　1686.6.1　1位數(shù)值比較器　1686.6.2　多位數(shù)值比較器　1696.7　用MSI實現(xiàn)組合邏輯電路設計　1716.8　設計實例 　1756.8.1　實例1密碼鎖　1756.8.2　實例2代碼轉(zhuǎn)換電路　1766.9　小結(jié)　177習題　178第7章　常用中規(guī)模時序邏輯電路　1807.1　計數(shù)器　1807.1.1　計數(shù)器的概念及分類　1807.1.2　常用中規(guī)模集成計數(shù)器的電路結(jié)構(gòu)和功能　1817.1.3　利用中規(guī)模集成計數(shù)器構(gòu)成任意進制計數(shù)器　1927.2　寄存器和移位寄存器　1967.2.1　寄存器　1967.2.2　移位寄存器　1987.2.3　移位寄存器型計數(shù)器　2017.3　順序脈沖發(fā)生器　2037.4　設計實例　2057.4.1　實例1計數(shù)器及其應用　2057.4.2　實例2移位寄存器的應用　207習題　208第8章　數(shù)-模和模-數(shù)轉(zhuǎn)換　2118.1　概述　2118.2　轉(zhuǎn)換系統(tǒng)　2118.3　數(shù)-模轉(zhuǎn)換器(DAC)　2128.3.1　數(shù)-模轉(zhuǎn)換原理及-般組成　2138.3.2　權(quán)電阻網(wǎng)絡DAC　2148.3.　3R-2R倒T形電阻網(wǎng)絡DAC　2158.3.4　權(quán)電流型DAC　2178.3.5　具有雙極性輸出的DAC　2178.3.6　DAC的轉(zhuǎn)換精度與轉(zhuǎn)換速度　2198.4　模數(shù)轉(zhuǎn)換器　2208.4.1　模數(shù)轉(zhuǎn)換基本原理　2208.4.2　并聯(lián)比較型ADC　2238.4.3　反饋比較型ADC　2258.4.4　間接ADC　2278.4.5　ADC的轉(zhuǎn)換精度與轉(zhuǎn)換速度　2308.5　設計實例　2308.5.1　實例1高速并行A/D轉(zhuǎn)換系統(tǒng)　2308.5.2　實例2數(shù)字溫度計　2318.6　小結(jié)　232習題　233第四篇　大規(guī)模集成電路設計第9章　半導體存儲器　2359.1　概述　2359.2　只讀存儲器(ROM)　2369.2.1　掩模只讀存儲器　2369.2.2　可編程只讀存儲器(PROM)　2389.2.3　可擦除的可編程只讀存儲器(EPROM)　2389.3　隨機存取存儲器(RAM)　2419.3.1　RAM的基本結(jié)構(gòu)和工作原理　2419.3.2　RAM的存儲單元　2419.3.3　集成隨機存儲器　2429.3.4　存儲容量的擴展　2439.4　小結(jié)　246習題　247第10章　可編程邏輯器件　24810.1　概述　24810.1.1　可編程邏輯器件分類　24810.1.2　可編程邏輯器件結(jié)構(gòu)　24910.1.3　可編程邏輯器件連接方式　24910.2　現(xiàn)場可編程邏輯陣列(FPLA)　25010.3　可編程陣列邏輯(PAL)　25110.3.1　PAL的基本電路結(jié)構(gòu)　25110.3.2　PAL的輸出電路結(jié)構(gòu)和反饋形式　25210.4　通用陣列邏輯(GAL)　25410.4.1　GAL器件的基本電路結(jié)構(gòu)　25410.4.2　GAL16V8基本結(jié)構(gòu)　25410.4.3　GAL16V8結(jié)構(gòu)控制字　25510.4.4　GAL16V8輸出邏輯宏單元(OLMC)　25610.5　復雜可編程邏輯器件(CPLD)　25910.5.1　CPLD的結(jié)構(gòu)　25910.5.2　CPLD的性能特點　25910.6　在系統(tǒng)可編程邏輯器件(ISP-PLD)　26010.6.1　高密度ISP-PLD　26010.6.2　ispLSI1016內(nèi)部結(jié)構(gòu)與工作原理　26110.6.3　LSI1016器件的編程原理及方法　26410.7　現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)　26710.7.1　FPGA的基本結(jié)構(gòu)　26710.7.2　可配置邏輯模塊(CLB)　26810.7.3　FPGA的可編程I/O模塊(IOB)　26910.7.4　可編程互連資源(ICR)　26910.7.5　編程數(shù)據(jù)的裝載　27010.7.6　現(xiàn)場可編程門陣列的特點　27110.8　小結(jié)　271習題　271第五篇　數(shù)字系統(tǒng)設計第11章　數(shù)字系統(tǒng)的設計　27311.1　概述　27311.1.1　數(shù)字系統(tǒng)的基本模型　27311.1.2　數(shù)字系統(tǒng)的設計過程　27411.2　數(shù)字系統(tǒng)的描述方法　27611.2.1　算法狀態(tài)機圖(ASM)　27611.2.2　寄存器傳送語言(RTL)　28011.2.3　硬件描述語言(VHDL)　28311.3　簡易數(shù)字計算機設計　29311.3.1　簡易數(shù)字計算機的功能分析與框圖設計　29311.3.2　簡易計算機控制器設計　29511.3.3　簡易計算機部件邏輯圖設計　29611.3.4　簡易計算機的實現(xiàn)　300習題　300第12章　課程設計　30412.1　數(shù)字時鐘的設計　30412.2　出租車里程計價表　30612.3　加減法運算電路　30812.4　可預置的定時顯示報警系統(tǒng)　31212.5　交通燈控制電路　314參考文獻　319

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